瞬发性大量性烟尘消除方法及消除设备与流程

文档序号:15111818发布日期:2018-08-07 18:18阅读:227来源:国知局

本发明属于烟尘处理技术领域,更具体地说,是涉及一种瞬发性大量性烟尘消除方法及瞬发性大量性烟尘消除设备。



背景技术:

爆破拆除建筑物、矿山露天爆破、地下爆破工程等,都会在瞬间产生大量烟尘,并迅速扩散,对环境造成污染危害。为消减该烟尘危害,科学家、工程师们做了大量工作,但时至今日,还没有一项能够被广泛接受并采用的技术。因该类烟尘的瞬发性、急速扩散性、大量性,使该类技术有一定难度。

现有技术有三种消除方式:1)机械式的喷水装置,用空压机等作为喷射动力。该技术现场实施难度大,及时性不够,喷射压力不足。实际使用者寥寥。2)喷雾水炮。该技术核心是多喷头喷水,再通过鼓风机将水定向吹散,吹向烟尘,以达到除尘的目的。该技术会将烟尘吹走而不是消减;并且因水雾喷射主要靠鼓风机作用,其水雾喷射距离不足;该技术装备较大型化,现场使用成本高。同样难以得到广泛的应用。3)以燃烧剂燃烧产生高压动力,实现高压喷射的技术。该技术的特点是满足了瞬时消减烟尘的技术要求,但工作稳定性不足。因使用燃烧剂,安全性受限制。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种瞬发性大量性烟尘消除方法,旨在解决现有的爆破类产生的烟尘消除工作不稳定,安全性受限制的问题。

为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:提供一种瞬发性大量性烟尘消除方法,将高压气源连接高压水罐,为高压水罐提供瞬间高压,使高压水罐内的水达到高压后从喷嘴中喷射,将喷嘴设置在烟气源的周围,喷嘴喷射高压水与瞬发烟尘的过程同步或提前进行,喷嘴中喷射的高压水雾在烟尘尚未扩散的时期吸附烟尘微粒,形成大粒子而沉降。

进一步地,所述高压气源是通过高压液态源内的液体气化产生瞬间高压气体。

进一步地,高压液态源是在气化腔内气化产生高压气体,气化腔与高压水罐连通,高压气体从气化腔进入高压水罐使高压水罐内形成的高压水沿喷嘴喷射。

进一步地,在所述气化腔的第一端与所述高压液态源之间设置压力调节阀,用于调节高压液态源进入气化腔内的高压液体的流量。

进一步地,在所述气化腔的第一端与所述高压液态源之间设置电磁阀开关控制高压液态源是否进入气化腔。

进一步地,将电磁阀开关与控制器电性连接,实现远程控制。

进一步地,还包括用于检测所述高压液态源的第一压强监测模块、用于监测所述高压水罐的第二压强监测模块、以及用于接受所述第一压强监测模块和所述第二压强监测模块监测的信号的控制器,所述控制器将经过处理的信号传递给所述电磁阀开关,控制电磁阀开关的开启和关闭。

进一步地,所述控制器与所述压力调节阀电性连接,控制器接受所述第一压强监测模块和所述第二压强监测模块监测的信号后与设定值进行对比,从而向压力调节阀发送调节信号,调整该压力调节阀的压力设定值。

本发明提供的瞬发性大量性烟尘消除方法的有益效果在于:与现有技术相比,本发明瞬发性大量性烟尘消除方法,采用高压气源是指以高压气体为气源,通过高压气体,将压力传导到高压水罐,通过与高压水罐连通的喷嘴,将高压水罐内的高压水雾化喷射,喷嘴设置在烟气源周围,从而可以将烟尘完全包裹,喷射的水雾与烟尘粒子充分接触吸附,成为大粒子而迅速沉降,进而实现吸尘效果。本发明的瞬发性大量性烟尘消除方法的及时性非常好,可以与爆破等产生瞬发烟尘的过程同步,或提前。时间可以提前根据需要进行设定,也可以根据变化情况进行远程调整;在烟尘产生还没有扩散时,产生水雾将其包围,水雾液滴吸附烟尘粒子,实现消尘;产生的压强大,喷射高可以通过喷嘴的雾型可调。使用安全性好、稳定性好、经济型好,适合瞬发性、大量性的烟尘现场使用,无污染,使用安全,工作稳定。

本发明还提供一种瞬发性大量性烟尘消除设备,所述瞬态烟尘消除设备包括用于产生高压气体的高压气源、布设在烟气源周围的喷嘴以及分别与所述高压气源和所述喷嘴连通的高压水罐。

进一步地,所述高压气源包括高压液态源和第一端与所述高压液态源连通且用于高压液态源内的液体气化的气化腔,所述气化腔的第二端与所述高压水罐连通。

本发明提供的瞬发性大量性烟尘消除设备的有益效果在于:与现有技术相比,由于采用了该瞬发性大量性烟尘消除方法,因此采用高压气源是指以高压气体为气源,通过高压气体,将压力传导到高压水罐,通过与高压水罐连通的喷嘴,将高压水罐内的高压水雾化喷射,喷嘴设置在烟气源周围,从而可以将烟尘完全包裹,喷射的水雾与烟尘粒子充分接触吸附,成为大粒子而迅速沉降,进而实现吸尘效果。本发明的瞬发性大量性烟尘消除方法的及时性非常好,可以与爆破等产生瞬发烟尘的过程同步,或提前。时间可以提前根据需要进行设定,也可以根据变化情况进行远程调整;在烟尘产生还没有扩散时,产生水雾将其包围,水雾液滴吸附烟尘粒子,实现消尘;产生的压强大,喷射高可以通过喷嘴的雾型可调。使用安全性好、稳定性好、经济型好,适合瞬发性、大量性的烟尘现场使用,无污染,使用安全,工作稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1提供的瞬发性大量性烟尘消除方法的原理图;

图2为本发明实施例2提供的瞬发性大量性烟尘消除方法的原理图;

图3为本发明实施例3提供的瞬发性大量性烟尘消除方法的原理图。

图中:1、高压液态源;2、气化腔;3、高压水罐;4、喷嘴;5、电磁阀开关;6、压力调节阀;7、控制器;8、第一压强监测模块;9、第二压强监测模块;10、安全阀;11、输入设备;12、显示屏;13、高压气源。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1及图2,现对本发明提供的瞬发性大量性烟尘消除方法进行说明。所述瞬发性大量性烟尘消除方法,将高压气源13连接高压水罐3,为高压水罐3提供瞬间高压,使高压水罐3内的水达到高压后从喷嘴4中喷射,将喷嘴4设置在烟气源的周围,喷嘴4喷射高压水与瞬发烟尘的过程同步或提前进行,喷嘴4中喷射的高压水雾在烟尘尚未扩散的时期吸附烟尘微粒,形成大粒子而沉降。

本发明提供的瞬发性大量性烟尘消除方法,与现有技术相比,采用高压气源13是指以高压气体为气源,通过高压气体,将压力传导到高压水罐3,通过与高压水罐3连通的喷嘴4,将高压水罐3内的高压水雾化喷射,喷嘴4设置在烟气源周围,从而可以将烟尘完全包裹,喷射的水雾与烟尘粒子充分接触吸附,成为大粒子而迅速沉降,进而实现吸尘效果。本发明的瞬发性大量性烟尘消除方法的及时性非常好,可以与爆破等产生瞬发烟尘的过程同步,或提前。时间可以提前根据需要进行设定,也可以根据变化情况进行远程调整;在烟尘产生还没有扩散时,产生水雾将其包围,水雾液滴吸附烟尘粒子,实现消尘;产生的压强大,喷射高可以通过喷嘴4的雾型可调。使用安全性好、稳定性好、经济型好,适合瞬发性、大量性的烟尘现场使用,无污染,使用安全,工作稳定。

进一步地,请参阅图1至图3,作为本发明提供的瞬发性大量性烟尘消除方法的一种具体实施方式,高压水罐3上设有安全阀10,通过安全阀10可以设定高压水罐3的最高压力值,当设定的最高压力超过设定值时,安全阀10开始泄压,保持高压水罐3压力的稳定以及使用的安全,防止高压水罐3压力过高而破裂。

进一步地,作为本发明提供的瞬发性大量性烟尘消除方法的一种具体实施方式,高压气源13是通过高压液态源1内的液体气化产生瞬间高压气体,能够等到瞬间高压气体,压力大,用时短。

进一步地,请参阅图2至图3,作为本发明提供的瞬发性大量性烟尘消除方法的一种具体实施方式,高压液态源1是在气化腔2内气化产生高压气体,气化腔2与高压水罐3连通,高压气体从气化腔2进入高压水罐3使高压水罐3内形成的高压水沿喷嘴4喷射。

进一步地,请参阅图1至图3,作为本发明提供的瞬发性大量性烟尘消除方法的一种具体实施方式,喷嘴4可以直接设置在高压水罐3上,还可以通过管路连通高压水罐3,便于高压水罐3出水。

进一步地,请参阅图2至图3,作为本发明提供的瞬发性大量性烟尘消除方法的一种具体实施方式,在气化腔2的第一端与高压液态源1之间设置压力调节阀6,用于调节高压液态源1进入气化腔2内的高压液体的流量。

进一步地,请参阅图2至图3,作为本发明提供的瞬发性大量性烟尘消除方法的一种具体实施方式,在气化腔2的第一端与高压液态源1之间设置电磁阀开关5控制高压液态源1是否进入气化腔2。

进一步地,请参阅图2至图3,作为本发明提供的瞬发性大量性烟尘消除方法的一种具体实施方式,将电磁阀开关5与控制器7电性连接,实现远程控制,使用更加安全。此处的控制器7可以是控制开关,控制器7采用蓄电池,使用更加方便,不会受当地电力设施环境的影响。

进一步地,请参阅图1,作为本发明提供的瞬发性大量性烟尘消除方法的一种具体实施方式,沿高压液态源1的液体流方向,电磁阀开关5位于压力调节阀6的前侧。高压液态源1中的流体经过电磁阀后再通过压力调节阀6,电磁阀封闭后能够将高压液态源1中的液体封闭,防止其进入气化腔2,从而可以避让压力调节阀6始终处于高压的状态,而且即使电磁阀关闭后,当压力调节阀6上有指示压力的元件时,还可以实时监测气化腔2中的压力值。

进一步地,请参阅图2至图3,作为本发明提供的瞬发性大量性烟尘消除方法的一种具体实施方式,还包括用于检测高压液态源1的第一压强监测模块8、用于监测高压水罐3的第二压强监测模块9、以及用于接受第一压强监测模块8和第二压强监测模块9监测的信号的控制器7,控制器7将经过处理的信号传递给电磁阀开关5,控制电磁阀开关5的开启和关闭。控制器7可以是集成的控制柜,还可以是单个的控制器7分别进行电连控制。

进一步地,请参阅图3,作为本发明提供的瞬发性大量性烟尘消除方法的一种具体实施方式,控制器7与压力调节阀6电性连接,控制器7接受第一压强监测模块8和第二压强监测模块9监测的信号后与设定值进行对比,从而向压力调节阀6发送调节信号,调整该压力调节阀6的压力设定值。可以远程通信连接进行操作,使用更加安全,控制器7可以电性连接输入设备11,通过输入设备11输入控制信号,从而控制器7根据控制信号可以对压力调节阀6进行调节,控制器7与显示屏12电性连接,便于将信息进行显示。控制器7还可以连接喷嘴4,方便对喷嘴4的开关进行控制。

进一步地,请参阅图1,作为本发明提供的瞬发性大量性烟尘消除方法的一种具体实施方式,高压水罐3的压强范围为1-7mpa。能满足露天矿山开采、城市建筑爆破拆除、土石方爆破工程、隧道爆破等的瞬发性、大量性的烟尘的消减,且可以扩展应用到高层灭火等领域。

进一步地,作为本发明提供的瞬发性大量性烟尘消除方法的一种具体实施方式,高压液态源1为液态co2。液态co2(液态二氧化碳)廉价易得。高压液态源1也可以是其他液态压缩气体,液态co2仅仅是示例性的,并不是限制性的。临界压力7.38mpa,临界温度31.06℃,略溶于水,无污染,使用效果好。液态co2装在罐体内,然后罐体再和气化腔2连通,罐体内的液态co2可以通过灌装填充。

本发明的瞬发性大量性烟尘消除方法及消除设备遵从3项原则:及时性原则,包围原则、适用性原则。

及时性原则:与爆破等烟尘产生的同时,同步启动,在烟尘形成初期,大面积扩散之前进行消减。针对爆破等过程瞬发性的并急剧扩散的烟尘,及时性原则尤为重要且基本。

包围原则:在烟尘产生还没有扩散时,产生水雾将其包围,水雾液滴吸附烟尘粒子,实现消尘。

适用性原则:要求现场便于实施,不干扰爆破施工、不影响爆破效果,同时还要有安全性、稳定性、经济性等要求。

本发明技术安全可靠,经济性好,能满足露天矿山开采、城市建筑爆破拆除、土石方爆破工程、隧道爆破等的瞬发性、大量性的烟尘的消减,且可以扩展应用到高层灭火等领域。工作压力可以根据需要在1-7mpa间调整,可以衍生出多种用法。

本发明以液态co2为高压液态源(高压液态源并不仅限于液态co2),无污染,成本低,通过压力调节阀6、控制器7等控制系统,使液态co2气在化腔实现有控制的气化形成高压气体,通过高压气体将压力传导到高压水罐3,将高压水罐3中的水加压然后通过喷嘴4喷出,实现高压雾化喷射,喷射的雾型靠喷嘴4的调制控制,喷射的高度,通过压力调节阀6及电磁阀开关5的压力控制实现。可以根据现场需要进行调整。高压水罐3上设置安全阀10可以将多余的压力释放,确保高压水罐3的使用安全。

流程图见附图2-3高压喷水装置流程控制框图。

高压液态源为液态co2,廉价易得。临界压力7.38mpa,临界温度31.06℃,略溶于水。可以迅速气化形成持续高压,极限压力7.38mpa,加压快速并远高于用机械等方法形成的压强。

通过电磁阀(即电磁阀开关5,简称电磁阀)实现远程开关控制,并通过压力调节阀6实现压力的可控调节。

在高压水罐3内,高压气体作用于水,水在高压作用下实现喷射。喷射高度取决于气化腔2的压强,喷射雾型方向、高度等取决于喷口的喷嘴4形式。

为保障系统安全、可靠、可控地工作,可以选用控制系统,如电磁阀、限压阀(即压力调节阀6,简称限压阀)、安全阀,压力传感器等。电磁阀为远程控制总开关,可实现实时控制及反馈控制;限压阀可以稳定输出气体压强(由需要进行设定);安全阀安装在水罐,根据系统耐压状况及使用条件,设定安全阈值,以确保安全,机械性避免因堵塞等意外发生的物理爆炸;压力传感器(压力变送器),可以实时采集压强信号,以实现自动控制。

本发明还提供一种瞬发性大量性烟尘消除设备,因此。所述瞬发性大量性烟尘消除设备包括用于产生高压气体的高压气源13、布设在烟气源周围的喷嘴4、以及分别与高压气源13和喷嘴4连通的高压水罐3。

本发明提供的瞬态烟尘消除设备,采用高压气源13是指以高压气体为气源,通过高压气体,将压力传导到高压水罐3,通过与高压水罐3连通的喷嘴4,将高压水罐3内的高压水雾化喷射,喷嘴4设置在烟气源周围,从而可以将烟尘完全包裹,喷射的水雾与烟尘粒子充分接触吸附,成为大粒子而迅速沉降,进而实现吸尘效果。本发明的瞬发性大量性烟尘消除设备的及时性非常好,可以与爆破等产生瞬发烟尘的过程同步,或提前。时间可以提前根据需要进行设定,也可以根据变化情况进行远程调整;在烟尘产生还没有扩散时,产生水雾将其包围,水雾液滴吸附烟尘粒子,实现消尘;产生的压强大,喷射高可以通过喷嘴4的雾型可调。使用安全性好、稳定性好、经济型好,适合瞬发性、大量性的烟尘现场使用,无污染,使用安全,工作稳定。

进一步地,请参阅图2至图3,作为本发明提供的瞬发性大量性烟尘消除设备的一种具体实施方式,高压气源13包括高压液态源1和第一端与高压液态源1连通且用于高压液态源1内的液体气化的气化腔2,气化腔2的第二端与高压水罐3连通。通过高压液态源1中的高压或低温液态物质在气化腔2内气化,可以迅速提高气化腔2内的压力,然后通过将气化腔2内的高压气体注入高压水罐3,高压水罐3能提供高压水源,使用方便,能够得高较高的压力。可选地,一个高压液态源1可以对应多个气化腔2;或者,一个气化腔2可以对应多个高压液态源1,可以根据高压水罐3需要的压力及高压液态源1和气化腔2的容积和承压能力具体选用,并不是限制性的。

进一步地,请参阅图2至图3,作为本发明提供的瞬发性大量性烟尘消除设备的一种具体实施方式,气化腔2的第一端与高压液态源1之间设有压力调节阀6。通过设置压力调节阀6,能够调节高压液态源1进入气化腔2的液体量,从对气化腔2的压力进行设定,可以根据高压水罐3的具体压力需要值进行调整。

进一步地,请参阅图2至图3,作为本发明提供的瞬发性大量性烟尘消除设备的一种具体实施方式,气化腔2的第一端与高压液态源1之间还设有电磁阀开关5。通过设置电磁阀实现远程开关控制,便于实现自动化操作。沿高压液态源1的液体流方向,电磁阀开关5可以位于压力调节阀6的后侧。

进一步地,请参阅图2至图3,作为本发明提供的瞬发性大量性烟尘消除设备的一种具体实施方式,还包括用于检测高压液态源1的第一压强监测模块8、用于监测高压水罐3的第二压强监测模块9、以及用于接受第一压强监测模块8和第二压强监测模块9的控制器7,控制器7与电磁阀开关5电性连接。通过控制器7能够接收第一压强监测模块8和第二压强监测模块9监测的信号,然后控制器7将处理后的信号发送给电磁阀,从而控制电磁阀的开启和闭合,达到控制气化腔2及高压水罐3的压力的效果。控制器7还可以连接到显示屏12上,将第一压强监测模块8和第二压强监测模块9监测的压力信号通过显示屏12进行显示,控制器7可以是集成的控制柜,还可以是单个的控制器7分别进行电连控制。

本发明可以采用多个独立装置联合使用,灵活布置在烟尘源四周。与烟尘源产生同步启动,在烟尘产生的初期,尚未扩散的时间段内(约1-5分钟),雾状喷射除尘介质包围烟尘,并产生大的纵深,如果布置多层,能够产生更大的纵深,使介质微粒与烟尘粒子充分混合、吸附,形成大的粒子而迅速沉降。

该发明产生的水雾,可实时远程控制、量大射程高远并瞬态发生,尤其适合像爆破工程类产生的瞬发性、大量性的烟尘除尘现场。技术安全可靠、经济性好。

该发明与以往相关技术比较,有思想突破和技术突破,解决了瞬发烟尘的消减难题。其主要表现在:

1、及时性非常好,是其它技术难以达到的。可以与爆破等产生瞬发烟尘的过程同步,或提前。时间可以提前根据需要进行设定,也可以根据变化情况进行远程调整。

2、该装置是独立的小型系统,可以多个装置布设在烟尘源的周围(可以是矿山的爆区周围),统一启动。因为该技术产生的压强大,喷射高(高度可达210m以上,常规高度40m左右即可满足一般性要求)且雾型可调。多个装置同时启动,可以将烟尘完全包裹。装置足够多,包裹就足够严密。喷射的水雾与烟尘粒子充分接触吸附,成为大粒子而迅速沉降,进而实现吸尘效果。

3、本技术为独立操作,在爆区周围一定距离内,不影响其它施工。本发明安全性好、稳定性好、经济型好,适合瞬发性、大量性的烟尘现场使用。

本发明技术安全可靠,经济性好,能满足露天矿山开采、城市建筑爆破拆除、土石方爆破工程、隧道爆破等的瞬发性、大量性的烟尘的消减,且可以扩展应用到高层灭火等领域。工作压强可以根据需要在1-7mpa间调整,经再次开发,可以达到10mpa以上,可以衍生出多种用法。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1